【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及衛星遙感定量反演，尤其涉及一種基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法。
技術介紹
1、由于大氣的吸收和散射作用，在衛星遙感成像過程中，一方面會造成遙感影像模糊，另一方面會改變地物的光譜特性，進而影響數據的定性和定量使用。因此，為了獲取地物的真實信息，需要進行大氣校正。
2、目前星載遙感影像大氣校正方法中，大氣校正參數主要來源于三種途徑：1）地面站點觀測：例如全球氣溶膠自動監測網絡aeronet，但是地面站點分布稀疏且不均，通常情況下，待校正影像很難匹配到對應的地面站點；2）其它衛星大氣產品：例如modis的氣溶膠和水汽產品，但是由于大氣隨時間變化較快，不同衛星過境時間不同會造成大氣校正參數誤差較大的情況；3）衛星遙感數據自身信息反演：該方法適用于波段信息較多的傳感器，例如modis傳感器，但對于波段較少的高分遙感影像不適用；4）基于大氣同步校正儀：在同衛星平臺上安裝大氣同步校正儀，獲取與待校正載荷時空同步的大氣校正參數，具有巨大的優勢并且得到廣泛的應用，例如美國的對地觀測一號衛星（eo-1）上的leisa-lac、worldiew-3衛星上的cavis，日本溫室氣體監測衛星（gosat）上的tanso-cai等大氣同步校正儀。
3、我國于2020年7月發射了高分多模衛星，其上搭載了大氣同步偏振校正儀（smac），smac能夠同時獲取強度和偏振信號用于反演大氣同步校正參數。smac與主載荷近同時拍攝，采用雙像元觀測模式，不成像，每秒成像10次，空間分辨率為6.7km。有研究者基于smac數
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，從而解決現有技術中存在的前述問題。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：
3、一種基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，包括如下步驟，
4、s1、計算大氣同步校正儀大氣同步校正參數像元與待校正載荷像元之間的距離；選擇距離最小時的待校正像元為中心，設置矩形窗口；根據矩形窗口內是否包含待校正載荷云像元篩選保留大氣同步校正參數；基于所有保留的大氣同步校正參數確定最優大氣同步校正參數；對于待校正載荷無對應大氣同步校正參數的像元，利用克里金插值方法構建最優大氣同步校正參數；
5、s2、基于最優大氣同步校正參數，利用輻射傳輸方法對待校正影像進行大氣校正獲取地表反射率。
6、優選的，步驟s1具體包括如下內容，
7、s11、根據經緯度信息將大氣同步校正儀數據與待校正載荷數據進行空間匹配計算，確定大氣同步校正儀大氣同步校正參數像元與待校正載荷像元之間的距離；
8、s12、選擇使大氣同步校正儀大氣同步校正參數像元與待校正載荷像元之間的距離最小的待校正像元為中心，設置矩形窗口；
9、s13、根據待校正載荷云識別結果，判斷矩形窗口內是否包含待校正載荷云像元，若是，則剔除掉該大氣同步校正參數，否則，保留該大氣同步校正參數；
10、s14、計算待校正載荷每個像元所覆蓋的大氣同步校正參數，并將所有保留的大氣同步校正參數進行平均，作為最優大氣同步校正參數；
11、s15、對于待校正載荷無對應大氣同步校正參數的像元，基于最優大氣同步校正參數，利用克里金插值方法為其構建最優大氣同步校正參數。
12、優選的，步驟s11中距離的計算公式為，
13、
14、其中，為大氣同步校正儀大氣同步校正參數像元與待校正載荷像元之間的距離；和分別為大氣同步校正儀和待校正載荷的經度；和分別為大氣同步校正儀和待校正載荷的緯度。
15、優選的，步驟s12中矩形窗口的大小為，計算公式為，
16、
17、其中，為像元個數；和分別為大氣同步校正儀和待校正載荷的空間分辨率。
18、優選的，步驟s14中最優大氣同步校正參數的計算公式為，
19、
20、其中，為最優大氣同步校正參數；為所保留的第個大氣同步校正參數；為所有保留的大氣同步校正參數的個數。
21、優選的，步驟s15中利用克里金方法構建的最優大氣同步校正參數的計算公式為，
22、
23、其中，為利用克里金插值方法構建的最優大氣同步校正參數；為克里金插值方法。
24、優選的，步驟s2中地表反射率的計算公式為，
25、
26、其中，為地表反射率；為待校正載荷觀測的表觀反射率；為最優大氣同步校正參數下的大氣程輻射；和分別為最優大氣同步校正參數下的向下和向上的大氣透過率；為最優大氣同步校正參數下的大氣反照率。
27、優選的，步驟s1之前還包括，
28、獲取衛星平臺大氣同步校正儀數據反演的大氣同步校正參數及對應的中心經緯度信息；獲取衛星平臺待校正載荷影像多通道觀測表觀反射率信息、云識別結果，以及對應的太陽天頂角、方位角、觀測天頂角、方位角和經緯度信息。
29、本專利技術的有益效果是：本專利技術提供了一種結合待校正載荷云識別結果，篩選和構件最優大氣同步校正參數用于待校正載荷大氣校正的方法。解決了在大氣同步校正參數和待校正載荷空間匹配時，因采用受碎云、薄云影響的大氣同步校正參數或者無有效大氣同步校正參數導致待校正載荷大氣校正誤差大的問題。
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1.一種基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：包括如下步驟，
2.根據權利要求1所述的基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：步驟S1具體包括如下內容，
3.根據權利要求2所述的基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：步驟S11中距離的計算公式為，
4.根據權利要求2所述的基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：步驟S12中矩形窗口的大小為，計算公式為，
5.根據權利要求2所述的基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：步驟S14中最優大氣同步校正參數的計算公式為，
6.根據權利要求5所述的基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：步驟S15中利用克里金方法構建的最優大氣同步校正參數的計算公式為，
7.根據權利要求6所述的基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：步驟S2中地表反射率的計算公式為，
8.根據權利要求1至7任一所述的基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：步驟S
...【技術特征摘要】
1.一種基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：包括如下步驟，
2.根據權利要求1所述的基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：步驟s1具體包括如下內容，
3.根據權利要求2所述的基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：步驟s11中距離的計算公式為，
4.根據權利要求2所述的基于最優大氣同步校正參數的遙感影像校正方法，其特征在于：步驟s12中矩形窗口的大小為，計算公式為，
5.根據權利要求2所述的基于最優...
【專利技術屬性】
技術研發人員：葛邦宇，岳慶興，王霞，周平，郭莉，劉書含，薛白，王懿哲，
申請(專利權)人：自然資源部國土衛星遙感應用中心，
類型：發明
國別省市：
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